2013年第5期《电源SPD后备保护装置失效模式分析》的疑问

尺短寸长

你这个笨人。
治学以诚 发表于 2013-7-26 07:54

                               
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你这个笨人，怎到现在还不知我等笨人专门衬托老诚你这位聪敏人的。

尺短寸长

老诚，讨论一稿多投另发帖讨论。
请老诚你来，不是让你说这个一稿多投问题的。

尺短寸长

请老诚对1#楼的疑问，谈谈你的理论认识。

yangyang7201

回复 1# 尺短寸长

《建筑电气》2013年5期《电源SPD后备保护装置失效模式分析》（简称：建筑电气版）是将《现代建筑电气》2013年1期《电源SPD后备保护装置失效模式分析》（简称：现代建筑电气版）作为参考文献的。

yangyang认为尺总所问“为什么对MOV和GDT做起火边界条件试验”的定性答案在该文章的“现代建筑电气版”中。


至于该文中MOV和GDT起火边界条件试验的“工频暂态过电压”的具体取值还有待作者释疑。

PS：附该文"建筑电气版"和“现代建筑电气版”。本帖所说的该文“建筑电气版”和“现代建筑电气版”仅为方便1#问题讨论。
电源SPD后备保护装置失效模式分析 (建筑电气版).pdf (727.07 KB, 下载次数: 31)

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电源SPD后备保护装置失效模式分析（现代建筑电气版）.pdf (1.5 MB, 下载次数: 18)

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回复 20# yangyang7201

“工频暂态过电压”的具体取值——就是问这个。

yangyang7201

回复 21# 尺短寸长

在两版中对此问题均未能看出明确的答案。
但文中“在TOV 故障试验( AC 1 420 V 有效值， 300 A) 条件下，通过1 个周波是安全的。”是一个线索。TOV故障试验适用标准为GB18802.1-2002《低压配电系统的电涌保护器》。
该规范有以下规定：


看来文中“工频暂态过电压”取值是根据IEC60364-4-442中相关要求选取的。

PS：附GB18802.1-2002、IEC60364-4-44
GB18802.1-2002低压配电系统的电涌保护器(SPD).pdf (1.94 MB, 下载次数: 13)

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看来文中“工频暂态过电压”取值是根据IEC60364-4-442中相关要求选取的。
yangyang7201 发表于 2013-7-26 14:20

                               
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表面上看，文中“工频暂态过电压”取值是根据IEC60364-4-442中相关要求选取的（GB18802.1-2002《低压配电系统的电涌保护器》附录B中的“200ms的TOV值”）；
但是，GB18802.1-2002《低压配电系统的电涌保护器》附录B，有一句话非常关键： 试验程序与SPD按制造厂规定的安装说明在低压电源设备系统中预期使用模式有关，见表B.1。

yangyang7201

回复 23# 尺短寸长

尺总强调的GB18802.1-2002附录B中“ 试验程序与SPD按制造厂规定的安装说明在低压电源设备系统中预期使用模式有关”这句话的确很关键。
也就可以理解规范“建议暂态短时过电压等于IEC60364-4-422中规定的值（取决于系统）”这句话中括号内的文字“取决于系统”的含义了。

谢谢尺总！

尺短寸长

取决于系统——对！

很多情况下，TOV 试验，是不需要做的；
某些情况下，TOV 试验，是必须要做的。

至于 TOV 试验取 1.732Uo 还是 Uo＋1200，视高低压系统（高压接地还是不接地系统、低压是 TN 系统还是 TT 系统）、变压器共地还是分地、SPD 采用接线形式 1 还是接线形式 2 等不同而不同。

eocr

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疑问1
2.1 MOV（金属氧化物压敏电阻）
MOV “在暂态过电压（TOV）故障试验（1420V，300A）的条件下……”，为什么做这个试验？
答：我国建筑电气防雷产品国家标准GB18802.1-2011(等同采用IEC61643-1:2005)附录B中规定，低压电源SPD需要满足在供电线路高压侧出现单相接地短路故障时，传导到低压侧的暂态过电压对SPD的影响。附录B给出SPD连接在L-PE线路上时，高压侧出现单相接地短路故障时间200ms暂态过电压按照，1200V（传动过电压）+Uo（220V）、短路电流300A。此实验主要验证SPD在这个暂态过电压下起火或爆炸对于环境的安全性考核。

yangyang7201

附上GB18802.1-2011附录B。

eocr

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疑问1
2.1 MOV（金属氧化物压敏电阻）
MOV “在暂态过电压（TOV）故障试验（1420V，300A）的条件下……”，为什么做这个试验？
答：我国建筑电气防雷产品国家标准GB18802.1-2011(等同采用IEC61643-1:2005)附录B中规定，低压电源SPD需要满足在供电线路高压侧出现单相接地短路故障时，传导到低压侧的暂态过电压对SPD的影响。附录B给出SPD连接在L-PE线路上时，高压侧出现单相接地短路故障时间200ms暂态过电压按照，1200V（传动过电压）+Uo（220V）、短路电流300A。此实验主要验证SPD在这个暂态过电压下起火或爆炸对于环境的安全性考核。   


疑问2
2.2 GDT（气体放电管）
GDT “对600V/60kA 和 600V/100kA  间隙放电管（具有较高的续流遮断能力）进行的交流 800V 110A 试验……”，为什么做这个试验？
答：间隙型SPD安装在电源第一级（主要在变压器附近），电源短路电流很大。目前使用的GDT（间隙放电器）主要有羊角间隙型、陶瓷管间隙型、石墨间隙型，以单间隙为使用最多。对于单间隙SPD放电发生时，只有10-25V的电弧电压，电源被短路后会发生严重的起火事故（今年3-4月，广西一风电场羊角间隙SPD放电后，电弧电流造成电源短路，5个器箱式变电站起火报废），因此间隙放电器有个主要指标是续流遮断能力，就是说在发生电源短路事故时，电弧能够在工频过零点时熄灭。为了验证这个能力就要对间隙型放电器进行试验。试验电压主要考虑两个：一是雷电流放电引起的工频续流电弧遮断试验；二是工频暂态过电压引起的工频短路电弧遮断试验：
1、在冲击台上施加220V工频交流试验（交流短路电流大于5kA）；
2、在TOV台上施加1420V、1200V、1000V、800V等多种暂态过电压试验。
间隙放电器制造厂很难具备这样的实验能力，所描述的续流遮断能力就需要进行验证！

eocr

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疑问1
2.1 MOV（金属氧化物压敏电阻）
MOV “在暂态过电压（TOV）故障试验（1420V，300A）的条件下……”，为什么做这个试验？
答：我国建筑电气防雷产品国家标准GB18802.1-2011(等同采用IEC61643-1:2005)附录B中规定，低压电源SPD需要满足在供电线路高压侧出现单相接地短路故障时，传导到低压侧的暂态过电压对SPD的影响。附录B给出SPD连接在L-PE线路上时，高压侧出现单相接地短路故障时间200ms暂态过电压按照，1200V（传动过电压）+Uo（220V）、短路电流300A。此实验主要验证SPD在这个暂态过电压下起火或爆炸对于环境的安全性考核。   


疑问2
2.2 GDT（气体放电管）
GDT “对600V/60kA 和 600V/100kA  间隙放电管（具有较高的续流遮断能力）进行的交流 800V 110A 试验……”，为什么做这个试验？
答：间隙型SPD安装在电源第一级（主要在变压器附近），电源短路电流很大。目前使用的GDT（间隙放电器）主要有羊角间隙型、陶瓷管间隙型、石墨间隙型，以单间隙为使用最多。对于单间隙SPD放电发生时，只有10-25V的电弧电压，电源被短路后会发生严重的起火事故（今年3-4月，广西一风电场羊角间隙SPD放电后，电弧电流造成电源短路，5个器箱式变电站起火报废），因此间隙放电器有个主要指标是续流遮断能力，就是说在发生电源短路事故时，电弧能够在工频过零点时熄灭。为了验证这个能力就要对间隙型放电器进行试验。试验电压主要考虑两个：一是雷电流放电引起的工频续流电弧遮断试验；二是工频暂态过电压引起的工频短路电弧遮断试验：
1、在冲击台上施加220V工频交流试验（交流短路电流大于5kA）；
2、在TOV台上施加1420V、1200V、1000V、800V等多种暂态过电压试验。
间隙放电器制造厂很难具备这样的实验能力，所描述的续流遮断能力就需要进行验证！


此 GDT 是按 TN 系统中的接线形式 1 接线，还是按 TT 系统中的接线形式 2 接线（高压为低电阻接地系统，10/0.4kV 变电所为高低压“共地”）？
按 TN 系统中的接线形式 1 接线，不应该出现 800V 的故障电压；
按 TT 系统中的接线形式 2 接线，GDT 在 800V 时不应该被导通。
答：GDT安装位置是在第一级，就是变压器附近，无论是TN还是TT系统，对于暂态过电压引起的放电电弧短路电源性质是一样的（一是雷电流放电引起的工频续流电弧短路；二是工频暂态过电压引起的工频电弧短路）。

eocr

回复 7# 治学以诚

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